Az önindukcióhoz is található a neten egy kis animáció, ám ahhoz, hogy ezt megtekinthesd, egy ma már kihalóban tekinthető programra, a flash lejátszóra van szükséged. Az Apple gépeken és okostelókon ez az alkalmazás sajnos nem fut, tehát ha nincs linuxos vagy windowsos asztali PC-d vagy laptopod, így járták. A flash lejátszó innen tölthető le:

https://get.adobe.com/flashplayer/

Az animáció pedig itt található:

http://94.199.180.149/html/dpi/efeladat/sz_etankonyv/editor/upload/cd_18_e.swf

Az áramkör egyenfeszültséget adó generátorból, változtatható ellenállásból, tekercsből és feszültségmérőből áll. A generátorban levő = jel utal arra, hogy a generátor egyenfeszültséget állít elő. A változtatható ellenállásnak külön neve is van: potenciométernek hívják.

Alapállapotban a piros nyílhoz csatlakozó vezeték az ellenállásnak csak egy kis részét köti át, szakkifejezéssel élve, zárja rövidre. A maradék ellenállás nagyon nagy, tehát a tekercsen olyan pici áram folyik, hogy nem is mutatható ki a mágneses térerő, és a feszültség nagy része is az ellenálláson van, nem a tekercsen.

Ha az egérmutató mozgatásával csökkentjük az ellenállás nagyságát, egyre nagyobb áram fog folyni a tekercsen, és nő a mágneses térerősség is.

A valóságban a tekercsen folyó áram erőssége és a feszültség nem azonnal kezd növekedni, mert a mágneses tár változása igyekszik leküzdeni ezt a változást – a változás ellen hat, s mint írtam, feszültséget indukál a tekercsben.

Azt a törvényt, amelyik kimondja, hogy az önindukció akadályozza a változást, vagyis hogy a mágneses tér indukálta feszültség miatt folyó áram iránya mindig olyan, hogy mágneses hatásával akadályozza az indukáló folyamatot, Lenz törvényének nevezik.

Heinrich Friedrich Emil Lenz akkora fej volt, hogy tiszteletére jelölik az önindukciós tényezőt L betűvel.

A különbség jele a matekban gyakorta a nagy görög delta. Az önindukciós feszültség nagysága az áramváltozás mértékétől és a változás alatt eltelt időtől függ, és egyenesen arányos az önindukciós tényezővel.

Az önindukciós tényezőt induktivitásnak is nevezik, a mértékegysége az SI-ben a henry, és H a jele.

A hangtechnikában ennek ezredrészét és milliomod részét is használjuk. Ha az áramerősség változása másodpercenként 1 A, és a keletkező indukált feszültség 1 V, akkor a vizsgált tekercs induktivitása 1 H.

A tekercs olyan gyakori alkatrész, hogy külön rajzjele is van.

Ha vasmag is van a tekercsben, akkor egy függőleges vonalat húzunk a tekercs mellé.

A gyakorlatban nagyon sokfajta tekercset használunk, noha egyiket sem szívesen, mert jó tekercset nehéz készíteni. Olykor otthon kell gyártani, mert boltban a nekünk megfelelő nem mindig kapható. Egy egyszerű tekercselő gép például ilyen lehet:

A tekercs, az induktivitás tehát ellenáll a váltakozó feszültségnek, úgy viselkedik, mintha ellenállás volna. Ez az ellenállás egyenfeszültségen nulla, hiszen ilyenkor nem változik a mágneses térerősség. Váltakozó feszültségen viszont annál nagyobb, minél szaporább a rezgés, hiszen egyre inkább akadályozza a mágneses tér változását. Az induktív váltóáramú ellenállást induktív reaktanciának hívják, és XL-lel jelölik.

Hogy még véletlenül se kelljen három számot magadtól összeszoroznod, van automata az interneten.

http://www.electronics2000.co.uk/calc/reactance-calculator.php

Sőt, olyan automata is van – több is –, amellyel a tekercs alapadataiból számolhatsz induktivitást vagy éppen méretezhetsz tekercset.

http://www.hobbielektronika.hu/segedprogramok/?prog=induktivitas3

Az önindukciót saját magadon vagy – sokkal nagyobb élvezet, mint a puszta önkielégítés – a társaidon, velük közösen is kipróbálhatod. Különösen jó terep erre egy házibuli, miután már szinte az egész társaság elhajolt, és az ereitekben csupán ezrelékekben mérhető a vér töménysége az alkoholéhoz képest. A kísérlet – néhány kivétellel – teljesen veszélytelen, de nem kizárt, hogy jókora pofonokat fogsz begyűjteni, ezért nálad erősebb, kétajtós szekrényekkel ne próbálkozz!

Először is, kell hozzá egy zsebtelep, mondjuk, ilyen:

Nem baj, ha új, annál nagyobb a hatás. Használat előtt persze csomagold ki!

Készíts egy áramkört, amiben a zsebtelep és a kapcsoló egyrészt egy kb. 300 menetes vasmagos tekercsre, másrészt az egymás kezét fogó bulizókra kapcsolódik!

A kapcsolási rajzot én készítettem, azért ilyen ronda.

Az alábbi képen látható létszám már bőven elég.

Kapcsold be a kapcsolót néhány másodpercre! A tekercs elektromos ellenállása mindössze néhány ohm, s benne 1-2 A áram kezd folyni. A sorosan kötött áldozatok ellenállása azonban sok ezer ohm, ezért olyan kevés a rajtuk átfolyó áram, hogy meg sem érzik a bekapcsolást.

Amikor viszont kikapcsolod a kapcsolót, nagy lesz a visítás. A tekercs ugyanis tárolta az energiát, de a lekapcsolás miatt hatalmasat fog változni a mágneses tér , ami igen nagy – több ezer voltos – feszültséget indukál. A bulizókon tehát igen rövid időre akár 1A-es áram is folyhat.

FONTOS! A kísérletet szívritmus szabályozós vagy cochleáris implanktátumot viselő emberrel TILOS elvégezni!

A változó mágneses erőtér nemcsak azt a tekercset tudja felizgatni, amely a tér változását idézte elő, hanem egy másik tekercset is, ha ugyanebbe az erőtérbe tesszük. Az egyik tekercs által létrehozott mágneses térváltozás a vele csatolásban levő tekercsben is indukciós feszültséget állít elő. Mivel ilyenkor mechanikai értelemben semmi nem mozog, nyugalmi indukcióról beszélünk. (Az önindukció a nyugalmi indukció egyik fajtája.)

Ha vasmag is van a két tekercs között, még erősebb a csatolás, jobb a hatásfok, s ezzel meg is alkottuk a transzformátort. Igazán büszkék lehetünk rá, mert három magyar ember találta föl: Déri Miksa, Bláthy Ottó Titusz és Zipernowsky Károly.

A transzformátor segítségével a váltakozó áram feszültségét, illetve áramerősségét változtathatjuk meg. A transzformátor egyik tekercsét, ahová rákapcsoljuk a feszültséget, áramot, primer tekercsnek, ahonnan levesszük, szekunder tekercsnek nevezzük.

Ha a szekunder tekercs több menetből áll, mint a primer tekercs, akkor a transzformátor föltranszformálja a feszültséget, vagyis a szekunder tekercsen nagyobb lesz a feszültség, mint amit beadtunk a transzformátorba. Mégsem örökmozgót készítettünk, mert az áramerősség viszont arányosan kisebb lesz. Amikor a szekunder tekercs menetszáma kisebb, mint a primer tekercsé, a feszültséget letranszformáljuk, így a szekunder tekercsről levehető feszültség kisebb lesz, cserébe nagyobb lehet az áramerősség.

A menetszámokat Np-vel, illetve, Nsz-szel jelölve:

A transzformátor működését mutatja be egy videó is.